本文關(guān)鍵詞：可見光通信OFDM調(diào)制峰均比降低技術(shù)的研究

  更多相關(guān)文章： 可見光通信 DCO-OFDM PAPR 指數(shù)壓縮 直接限幅 數(shù)字預(yù)失真

【摘要】：可見光通信采用了OFDM調(diào)制來提高數(shù)據(jù)的傳輸速率,OFDM調(diào)制不可避免的帶來了高PAPR的問題。同時(shí)LED器件具有的非線性傳輸特性,導(dǎo)致OFDM可見光通信系統(tǒng)性能下降。本文從DCO-OFDM信號以及LED非線性傳輸特性兩方面出發(fā),研究了降低DCO-OFDM信號PAPR以及改善LED非線性特性的方法。論文主要工作如下：一、針對可見光系統(tǒng)中采用強(qiáng)度調(diào)制／直接解調(diào)(IM/DD)的特點(diǎn),討論了兩種不同方式生成的OFDM信號：ACO-OFDM信號和DCO-OFDM信號。分析了OFDM信號以及DCO-OFDM信號的PAPR的CCDF。并且利用固態(tài)功放模型對可見光系統(tǒng)中的關(guān)鍵器件LED的非線性特點(diǎn)進(jìn)行了建模。通過仿真表明LED的非線性特性使得具有高PAPR的DCO-OFDM信號在通過LED時(shí)產(chǎn)生失真,從而降低系統(tǒng)的性能。二、考慮到DCO-OFDM信號的特點(diǎn),將直接限幅法運(yùn)用到DCO-OFDM可見光系統(tǒng)中。直接限幅法簡單且容易實(shí)現(xiàn),具有良好的降低PAPR能力。但通過理論分析并進(jìn)行仿真表明雖然這種方法降低PAPR效果明顯,但是卻帶來了嚴(yán)重的限幅失真,導(dǎo)致系統(tǒng)的整體性能下降。本文提出了一種可恢復(fù)的直接限幅法來補(bǔ)償直接限幅法帶來的限幅失真,從而提升系統(tǒng)的整體傳輸性能。三、將壓縮擴(kuò)展法應(yīng)用到DCO-OFDM可見光系統(tǒng)中。壓縮擴(kuò)展法在傳統(tǒng)OFDM信號降低PAPR領(lǐng)域運(yùn)用的較多。本文結(jié)合了DCO-OFDM信號獨(dú)特的幅度分布特性,將指數(shù)壓縮擴(kuò)展法加以改進(jìn)應(yīng)用到DCO-OFDM可見光系統(tǒng)中。仿真結(jié)果表明,改進(jìn)的指數(shù)壓縮擴(kuò)展法可以很好的降低DCO-OFDM信號的峰均比,并且在實(shí)測信道下可以保持良好的系統(tǒng)性能。四、考慮到LED器件的非線性傳輸特性,采用了數(shù)字預(yù)失真法來線性化LED。主要介紹了自適應(yīng)數(shù)字預(yù)失真的方法,并且結(jié)合查找表的方法,提出了LED自適應(yīng)預(yù)失真的架構(gòu),將采用了自適應(yīng)的基于查找表數(shù)字預(yù)失真法應(yīng)用到VLC系統(tǒng)中。仿真結(jié)果表明該方法可以有效地改善系統(tǒng)的BER性能。并且提出針對實(shí)際應(yīng)用中發(fā)射機(jī)不宜過于復(fù)雜的狀況,可以使用替代方案簡化查找表數(shù)字預(yù)失真。
【關(guān)鍵詞】：可見光通信 DCO-OFDM PAPR 指數(shù)壓縮 直接限幅 數(shù)字預(yù)失真
【學(xué)位授予單位】：東南大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類號】：TN929.1
【目錄】：

• 摘要5-6
• Abstract6-12
• 縮略詞表12-14
• 第1章 緒論14-26
• 1.1 研究背景14-19
• 1.1.1 可見光通信技術(shù)概述14-15
• 1.1.2 可見光系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)15-16
• 1.1.3 OFDM通信基本原理16-19
• 1.1.4 可見光通信系統(tǒng)中應(yīng)用OFDM調(diào)制19
• 1.2 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀19-23
• 1.3 論文研究內(nèi)容23-24
• 1.4 論文組織結(jié)構(gòu)24-26
• 第2章 可見光OFDM通信系統(tǒng)峰均比的分布特性26-44
• 2.1 引言26-27
• 2.2 OFDM可見光通信系統(tǒng)27-29
• 2.2.1 DCO-OFDM系統(tǒng)27-28
• 2.2.2 ACO-OFDM系統(tǒng)28-29
• 2.3 可見光OFDM信號峰均比特性29-36
• 2.3.1 傳統(tǒng)OFDM信號PAPR概率分布30-33
• 2.3.2 DCO-OFDM信號PAPR分布特性33-36
• 2.4 LED非線性仿真模型36-41
• 2.5 LED非線性對可見光OFDM系統(tǒng)的影響41-42
• 2.6 本章小結(jié)42-44
• 第3章 直接限幅法降低DCO-OFDM系統(tǒng)峰均比44-56
• 3.1 引言44-45
• 3.2 直接限幅法45-47
• 3.3 直接限幅法在可見光系統(tǒng)中的直接應(yīng)用47-52
• 3.3.1 直接限幅法在可見光系統(tǒng)中的應(yīng)用47-48
• 3.3.2 直接限幅法對信號的影響48-52
• 3.4 限幅法應(yīng)用于VLC系統(tǒng)的改進(jìn)方案52-55
• 3.5 本章小結(jié)55-56
• 第4章 壓縮擴(kuò)展法降低DCO-OFDM系統(tǒng)峰均比56-64
• 4.1 引言56
• 4.2 壓縮擴(kuò)展變換法56-59
• 4.3 指數(shù)變換法應(yīng)用與VLC系統(tǒng)中改進(jìn)方案59-63
• 4.4 本章小結(jié)63-64
• 第5章 數(shù)字預(yù)失真技術(shù)改善LED非線性64-78
• 5.1 引言64-67
• 5.2 數(shù)字預(yù)失真技術(shù)67-70
• 5.2.1 數(shù)字預(yù)失真概述67-68
• 5.2.2 自適應(yīng)數(shù)字預(yù)失真技術(shù)中的算法68-70
• 5.3 查找表數(shù)字預(yù)失真改善LED非線性70-76
• 5.3.1 查找表相關(guān)概念70-71
• 5.3.2 最佳的查找表索引函數(shù)71-73
• 5.3.3 DCO-OFDM可見光系統(tǒng)中運(yùn)用查找表預(yù)失真73-76
• 5.4 本章小結(jié)76-78
• 第6章 總結(jié)與展望78-80
• 6.1 總結(jié)78
• 6.2 展望78-80
• 參考文獻(xiàn)80-86
• 致謝86-88
• 碩士期間發(fā)表的論文與參加的科研項(xiàng)目88

【相似文獻(xiàn)】

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本文編號：610565